Brona aktywna: zastosowanie i wybór

Brony stanowią kluczowe narzędzia w rolnictwie, umożliwiając skuteczne spulchnianie i rozdrabnianie roli, najczęściej po orce lub zasiewie. Maszyny te mogą różnić się ciężarem, konstrukcją, a także głębokością spulchniania gleby. Wyróżnia się brony lekkie (spulchniające na głębokość 2-5 cm), średnie (4-6 cm) i ciężkie (6-10 cm i więcej).

Podstawowe typy bron rolniczych

Kluczowy jest podział bron rolniczych na poszczególne typy o różnej konstrukcji i charakterystyce:

• Brona zębowa: Najprostszy rodzaj, sprawdzający się przy płytkim spulchnianiu gleby, wyrównywaniu wierzchniej warstwy ziemi czy przykrywaniu nasion po siewie. Brony zębowe mogą być wykonane z drewna z nabijanymi metalowymi końcami lub z płaskowników (brona zębowa zygzakowa). Wyróżniamy także brony sprężynowe i kolczaste.
• Brona sprężynowa: Posiada zespół łukowato wygiętych, płaskich sprężyn zakończonych małymi radełkami, dobra do płytkiej obróbki pola lub odchwaszczania gruntu.
• Brona talerzowa: Wyposażona w zespół zębatych lub gładkich tarcz o wklęsłym kształcie, osadzonych na wspólnej osi. Tarcze kroją i obracają ziemię. Może być wykorzystywana do wstępnego przygotowania roli po zbiorach, dokładnego przygotowania pod orkę, na ścierniskach z resztkami pożniwnymi oraz do podorywek czy po uprawie roślin motylkowych. Jej zaletą jest duża odporność na zapychanie i względnie niskie zapotrzebowanie na moc.
• Brona chwastownik (aktywator, brona kolczugowa): Zyskuje popularność w uprawach ekologicznych. Maszyna wyposażona jest w ramę z zamocowanymi polami z zębami sprężynowymi, które przegubowo dostosowują się do kształtów uprawy. Niszczy chwasty, ogranicza ich rozwój i rozbija skorupę górnej warstwy gleby.

Brona aktywna - charakterystyka i zastosowanie

Brony aktywne to kategoria maszyn, których zęby wykonują dodatkowy ruch podczas pracy. Są one niezastąpione na glebach zbitych i ciężkich, ponieważ skutecznie rozdrabniają bryły ziemi, zwiększając przepuszczalność gleby. Ich zastosowanie na lżejszych glebach nie jest najlepszym rozwiązaniem, chyba że maszyna zostanie odpowiednio zmodyfikowana.

Czym jest brona aktywna?

Brona aktywna jest urządzeniem służącym do bronowania gleby, czyli do jej przygotowania do przyszłego wysiewu. Na rynku występuje pod różnymi nazwami, takimi jak brona wirowa, rotacyjna czy wirnikowa. Nazwy te odróżniają ją od urządzeń biernych, które jedynie odwracają skiby, nie rozluźniając ich struktury. Zasada działania brony aktywnej polega na rozbijaniu dużych brył gleby na znacznie mniejsze, docierając do najgłębszych warstw ziemi. Dzięki temu do gleby przedostaje się więcej powietrza i pozostaje w niej więcej wody, co wpływa na szybszą wegetację roślin.

Budowa brony aktywnej

Brona aktywna wyposażona jest w zespół wirników, do których zamontowane są zęby. Wirniki ulokowane są równomiernie na dwóch poprzecznych belkach, ustawionych równolegle do siebie. Podczas pracy urządzenia wirniki poruszają się prostopadle względem kierunku jazdy ciągnika. Belki najczęściej mają szerokość od 3 do 12 metrów, przy czym na 3 metrach beli umieszczonych jest 12 wirników z zębami. Niektóre brony aktywne wyposażone są także w deflektory, których zadaniem jest usuwanie kopców na polu, co przyczynia się do wydajniejszej pracy urządzenia.

Brona aktywna jest maszyną zawieszaną na trójpunktowym zaczepie bezpośrednio do ciągników. Napędzana jest wałem przegubowo-teleskopowym ze sprzęgłem przeciążeniowym, które zabezpiecza maszynę przed uszkodzeniem.

Wyposażenie standardowe brony aktywnej DS - BA obejmuje:

• tylny wał wyrównująco-ubijający - 400 kg
• zęby 10 mm grubości i 260 mm długości
• przekładnia jednobiegowa 540 obr./min WOM
• maksymalna głębokość robocza: 260mm
• wałek WOM ze sworzniem ścinającym
• trójpunktowy układ zawieszenia
• regulacja wysokości roboczej tylnego wału
• regulacja wysokości osłon bocznych
• tylna belka równająca
• dwa noże na kołnierz
• hak do wału napędowego

Kiedy używać brony aktywnej?

Brony aktywne najlepiej sprawdzają się w przypadku gleby twardej i ze zwięzłymi bryłami. Są wykorzystywane nie tylko do typowego bronowania, ale także do usuwania uciążliwych chwastów, tworzenia nasadzeń drzew w sadach oraz przygotowywania podłoża pod przyszłe sadzonki, a także przy uprawie bezpłużnej. Ich popularność wynika z niezwykłej wydajności.

Szczególnie polecane jest stosowanie brony aktywnej w sadach do uprawy gleby w międzyrzędziu. Zabieg ten służy do wyrównania powierzchni gleby, nadania jej struktury gruzełkowatej, co ułatwia przewietrzanie i wnikanie wilgoci.

Brona aktywna pracuje bardzo intensywnie, na głębokość do 20 cm, nadaje się do uprawy zwięzłych gleb w jednym przejeździe. Jest to szczególnie ważne w przypadku gleby ciężkiej lub o zwięzłej strukturze, gdzie optymalne przygotowanie podłoża jest kluczowe dla późniejszej uprawy roślin.

Typy bron aktywnych i ich specyfika

Brona wirnikowa (karuzelowa, zębowo-obrotowa)

Najpopularniejszym podtypem brony aktywnej jest brona wirnikowa. W czasie pracy zęby maszyny, ułożone poprzecznie, wykonują ruch obrotowy (zwykle na każdym wirniku osadzone są po dwa zęby). Brona wirnikowa wymaga ciągnika o stosunkowo dużej sile.

Brony wirnikowe stanowią najszerszą grupę produkowanych i użytkowanych aktywnych maszyn uprawowych. Dzięki szerokiemu zakresowi prędkości obrotowej wirników mogą przygotować do siewu każdą glebę w jednym przejeździe roboczym. Lepiej sprawdzają się w technologii uprawy klasycznej (orkowej) niż bezpłużnej.

Brony wirnikowe intensywnie kruszą glebę, rozbijają bryły, niszczą rozłogi chwastów, mieszają nawozy mineralne w warstwie uprawowej. W wyniku mieszania gleby przez elementy robocze (zęby) powstaje mieszanina części drobnych i grubych, suchych i wilgotnych zarówno na powierzchni, jak i w strefie siewu.

Za broną wirnikową jest belka wyrównująca, która stwarza warunki do równomiernego ugniecenia gleby przez współpracujący z tyłu wał ugniatająco-kruszący typu Packer. Po przejechaniu tej maszyny uzyskuje się wyrównaną i dobrze przygotowaną rolę pod bezpośredni wysiew nasion.

Kultywatory wirnikowe

Odmianą bron wirnikowych są kultywatory wirnikowe, które mają te same zalety, ale oprócz tego posiadają bardziej wytrzymały profil wannowy, większą średnicę wałków i mocniejsze „zęby na chwytanie”. Duże przejście nad wspornikami zębów zapobiega zapychaniu maszyny, nawet gdy jej zęby są mocno zużyte. Nierówności pola i większe ilości słomy również nie prowadzą do zapchania, a wirnikowe nośniki narzędzi zapobiegają zakleszczaniu się kamieni.

Zbite, ciężkie gleby są bez problemu rozluźniane kultywatorem wirnikowym, który jednocześnie intensywnie miesza glebę ze słomą. Głębokość roboczą wirnikowego kultywatora ustawia się poprzez przełożenie czworokątnego sworznia mimośrodowego.

Kultywatory wirnikowe dzięki ustawionym pod kątem dodatnim elementom roboczym (nożom) lepiej mieszają materiał organiczny z glebą. „Zęby na chwytanie” kruszą glebę od dołu, nie ma jej rozsmarowywania. Duże części ziemi odrzucane są dalej niż małe, co koncentruje drobną glebę w dolnej strefie, a większe bryły pozostawia na powierzchni. Dzięki temu nasiona trafiają w obszar gleby z gruzełkami, a większe bryły chronią ją przed zamulaniem, wysychaniem, erozją i zapewniają cień wschodzącym roślinom.

Brony wahadłowe

Brona wahadłowa to zazwyczaj dwie belki zębate, ustawione jedna za drugą. Podczas jazdy wykonuje ruch poprzeczny do kierunku jazdy. Nie potrzebuje tak silnego ciągnika jak brona wirnikowa. Brony wahadłowe przeznaczone są do przedsiewnego przygotowania roli na glebach średnich. Dobrze wyrównują glebę, mieszają nawozy mineralne, są odporne na kamienie, mają zwartą budowę i nie wymagają dużej mocy. Stosowana skrzynia przekładniowa umożliwia uzyskiwanie od 450 do 830 cykli na minutę.

Brony rotacyjne (rototilery)

Brony rotacyjne z zębami na wale z poziomą osią obrotu (rototilery) nadają się do uprawy przedsiewnej w ciężkich i suchych glebach. Ze względu na poziomą oś wału i słabe wyrównywanie nierówności pola po orce bardziej przydatne są do bezpłużnej uprawy gleby. Liczba obrotów wału w tej bronie może być zmieniana w zakresie od 100 do 400 na minutę. Posiada wiele różnych elementów roboczych, takich jak noże o różnych kształtach, dłuta, stopki, które są stosowane w zależności od warunków pracy i wymaganego efektu.

Zastosowany ząb klinowy, m.in. w rototilerze firmy RAU, wykonany ze stali borowanej, pracujący prostopadle do kierunku jazdy, wzrusza glebę, intensywnie kruszy i spulchnia. Gleba nacinana przez zęby klinowe pozostawia eliptyczne ślady, pozostała powierzchnia gleby jest łamana, co chroni jej strukturę i zapobiega powstaniu podeszwy oraz zmniejszeniu chłonności wody. Dokładnie przygotowuje pole do siewu w systemie uprawy bezpłużnej, np. po koniczynie, trawach, burakach czy kukurydzy.

Zalety i ograniczenia bron aktywnych

Zalety:

• Wydajność: Brony aktywne są niezwykle wydajne, zwłaszcza na trudnych glebach.
• Intensywne spulchnianie: Mogą pracować na głębokości do 27 cm, a kultywatory wirnikowe jeszcze głębiej.
• Wszechstronność: Szeroki zakres regulacji efektu uprawy, m.in. poprzez zmianę liczby obrotów WOM, przełożenia w skrzyni napędowej i prędkości roboczej.
• Dobra jakość przygotowania gleby: Doskonale rozdrabniają bryły ziemi, zwiększając przepuszczalność gleby i napowietrzenie.
• Możliwość agregowania: Mogą być agregowane z wałem (do zagęszczania i regulacji głębokości pracy) oraz z siewnikiem.
• Zwalczanie chwastów: Umożliwiają niszczenie chwastów i ograniczanie ich rozwoju w sposób naturalny.
• Elastyczność w obsłudze: Nowoczesne rozwiązania umożliwiają szybką i łatwą wymianę noży bez użycia narzędzi.

Ograniczenia:

• Zagrożenie dla struktury gleby: Niestety, brony aktywne mogą również stwarzać niebezpieczeństwo zepsucia struktury gruzełkowatej i rozpylenie gleby, co przyczynia się do erozji wodnej i wietrznej oraz ułatwia zlewanie i zaskorupianie się roli.
• Mniejsza wydajność w porównaniu do agregatów biernych: Brony aktywne (agregaty) mają średnio 2-3-krotnie mniejszą wydajność.
• Wymagania wobec ciągnika: Brona wirnikowa wymaga ciągnika o stosunkowo dużej sile.
• Nieodpowiednie dla niektórych gleb: Nie należy stosować ich na glebach torfowych, zlewnych oraz na ciężkich madach, ponieważ mogą zniszczyć ich strukturę.
• Ryzyko zablokowania: Możliwość wpadnięcia większego kamienia pomiędzy wirniki i zablokowania maszyny. Przed awarią chroni zintegrowane na stałe z wałem WOM sprzęgło przeciążeniowe.

Kiedy brona aktywna jest uzasadniona?

Użycie wiosną agregatów aktywnych jest uzasadnione tylko na przesuszonych ciężkich glebach oraz po niestarannie wykonanej orce z pozostającymi na powierzchni resztkami roślin. Brony aktywne lepiej sprawdzają się podczas przygotowania gleby pod siew roślin głęboko korzeniących się, z palowym korzeniem, takich jak rzepak, buraki cukrowe, warzywa korzeniowe itp. W okresie suchej wiosny lub jesieni na glebach z tendencją do silnego zbrylania się należy stosować brony aktywne z wałem zębatym i siewnikiem zbożowym.

Warto pamiętać, że zabiegów uprawowych powinno być tyle, ile jest konieczne do zapewnienia uprawianym roślinom korzystnych warunków wzrostu i rozwoju, jednocześnie powinno być ich jak najmniej. Z praktyki rolniczej wynika, że na większości gleb w Polsce zaoranych prawidłowo zastosowanie w odpowiednim terminie biernych agregatów doprawiających pozwala przygotować rolę do siewu przy znacznie niższym koszcie niż przy użyciu aktywnych agregatów uprawowych. Jednak wiele rodzajów gleb, zwłaszcza ciężkich, zwięzłych pylastych oraz suchych gliniastych, nie da się doprawić agregatami biernymi. Należy wówczas użyć narzędzi bardziej energicznie działających na glebę, do których należą m.in. brony wahadłowe, wirnikowe z elementami roboczymi o pionowej osi obrotu i brony rotacyjne z poziomą osią obrotu.

Wybór wałów do brony aktywnej

Końcowy efekt uprawy można również zmienić wałami, służącymi do wtórnego zagęszczenia uprawianej gleby oraz do regulacji głębokości pracy brony. Wały powinny być odpowiednio dobrane do rodzaju stanowiska:

• Na glebach średnich wystarczająco skutecznie pracuje wał strunowy lub rurowy.
• Im gleba lżejsza, tym średnica wału powinna być większa.
• Na glebach ciężkich powinien być stosowany wał zębowy lub wał Crosskill.
• W agregatach z siewnikami rzędowymi stosowane są wały oponowe lub wąskie wały pierścieniowe, zagęszczające glebę dokładnie w miejscu pracy redlic siewnika.

Inne możliwości zastosowania

W bronach aktywnych mogą być zainstalowane z przodu głębosz lub kultywator o łapach sztywnych. Taka kombinacja wzrusza podglebie i spulchnia wierzchnią warstwę gleby. Brony wyposażane są w noże z małym kątem natarcia lub w przypadku mulczerów wirnikowych z nożami ustawionymi pod dużym kątem. Wysokie prędkości obwodowe elementów roboczych (od 3 do 7 m/s) stosowane w bronach aktywnych zapewniają bardzo dobre kruszenie i mieszanie gleby. Prędkość robocza wynosi od 4 do 6 km/h.

W celu zmniejszenia uszkodzeń zębów w bronie wahadłowej w wypadku natrafienia na znajdujące się w glebie kamienie w niektórych bronach (m.in. Amazone) stosuje się sprężyste belki mocujące. Nowym rozwiązaniem jest wymiana noży odbywająca się bez użycia klucza, tj. poprzez odblokowanie zawleczki i wyjęcie sworznia.

tags: #brona #aktywna #kiedy #uzywac