Zastosowanie Brony Mulczowej w Rolnictwie

W ostatnich latach coraz większą popularność zdobywa tak zwana ultrapłytka uprawa ścierniska, szczególnie wśród rolników stosujących technologie bezorkowe. W odpowiedzi na te potrzeby, w ofertach producentów maszyn oraz na wyposażeniu gospodarstw rolnych, przybywa bron mulczowych, nazywanych również bronami palcowymi lub zgrzebłami. Działanie brony mulczowej jest kluczowe dla zachowania zdrowej i żyznej gleby, minimalizując negatywne skutki erozji. Poprzez tworzenie warstwy mulczu, maszyna chroni glebę przed działaniem czynników atmosferycznych, takich jak deszcz, wiatr czy nasłonecznienie. Mulcz efektywnie zatrzymuje wilgoć, co jest szczególnie istotne w regionach o ograniczonym dostępie do wody.

Czym jest Brona Mulczowa? Charakterystyka i Budowa

Brona mulczowa to specjalna maszyna rolnicza wykorzystywana do przetwarzania resztek roślinnych (takich jak słoma, resztki zbóż, łodygi) na polu, tworząc warstwę mulczu. Mulczowanie polega na pokrywaniu powierzchni gleby materiałem organicznym, który chroni glebę przed erozją, utrzymuje wilgotność, poprawia jej strukturę i wpływa na zdrowy wzrost roślin. Mulcz skutecznie zatrzymuje wilgoć, chroni również nasiona przed drapieżnikami, a po rozłożeniu staje się naturalnym nawozem, dostarczającym cennych składników odżywczych do gleby.

Jest to maszyna dość niepozorna, ponieważ jej podstawowym elementem roboczym są sprężyste, dość grube zęby - ich średnica wynosi zwykle 16 mm. Kąt natarcia zębów można regulować w zależności od oczekiwanego efektu - im ostrzejszy kąt, tym bardziej „agresywna” praca brony.

Kluczowe Elementy Konstrukcyjne Brony Mulczowej

Brona mulczowa składa się z różnych elementów, które są istotne dla jej efektywnej pracy. Kluczowymi elementami są:

• Zgrzebło mulczujące: Składa się z wytrzymałych długich „palców” pracujących na głębokości do 5 cm. Podczas wibracji lekko ryją ściernisko, mieszając resztki pożniwne z ziemią i równo je rozprowadzając. Dodatkowo wytrząsają nasiona i niszczą chwasty. Regulacja kąta roboczego umożliwia dostosowanie maszyny do warunków wilgotnościowych; najlepsze efekty daje ustawienie ich praktycznie pionowo, jednak należy wziąć pod uwagę warunki na polu.
• Talerze lub noże: Główne narzędzia brony mulczowej, które przycinają, rozdrabniają i rozdrabniają resztki roślinne. Tarcze lub noże są umieszczone na wałach lub ramionach brony mulczowej i wykonują ruchy obrotowe. Dodatkowym elementem mocowanym przed zgrzebłem mulczującym może być rząd talerzy tnących lub wał nożowy. Ostre krawędzie talerzy rozdrabniają resztki pożniwne i dzięki specjalnie wyprofilowanemu kształtowi podnoszą je do góry i mieszają z pociętą słomą. Im mniejsza średnica elementów roboczych, tym łatwiej maszyna poradzi sobie z kruszeniem gleby i jej lekkim wyrównaniem. Wał nożowy, dzięki dwustronnym nożom i zamkniętej budowie, lepiej radzi sobie z rozdrabnianiem resztek pożniwnych i mieszaniem ich z glebą, co przekłada się na ich szybszy rozkład.
• Regulacja głębokości pracy: Brona mulczowa jest wyposażona w mechanizm pozwalający na regulację głębokości pracy narzędzi. To pozwala dostosować się do różnych warunków glebowych i rodzajów roślin, zapewniając optymalne przetwarzanie resztek roślinnych oraz unikając nadmiernego zagłębiania się w glebę.
• Wały: Stanowią istotny element brony mulczowej, a ich głównym zadaniem jest zagęszczanie warstwy mulczu na powierzchni gleby. Wały mogą mieć różne konstrukcje, takie jak gładkie, pierścieniowe, strunowe lub spiralne.
• System zawieszenia: Brona mulczowa jest zazwyczaj zawieszana na ciągniku przy użyciu systemu trójpunktowego, co umożliwia precyzyjne prowadzenie maszyny i dostosowanie jej do warunków terenowych, a także regulację nacisku na glebę.
• Brak wału doprawiającego: Pozwala to wyjść w pole przy dużej wilgotności bardzo wczesną wiosną.
• Hydrauliczna regulacja sekcji: Umożliwia łatwe i bezpieczne dostosowanie pracy poszczególnych elementów roboczych do warunków na polu z kabiny ciągnika.

Zasady Działania i Kluczowe Zastosowania Brony Mulczowej

Brona mulczowa działa na zasadzie przetwarzania resztek roślinnych na pole i tworzenia warstwy mulczu. Proces ten obejmuje kilka kluczowych etapów:

1. Zbieranie i przetwarzanie resztek roślinnych: Brona mulczowa jest wyposażona w specjalne elementy, które przycinają, rozdrabniają i rozdrabniają resztki roślinne. Maszyna może pracować na różnych głębokościach, aby dostosować się do warunków pola i rodzaju roślin.
2. Rozrzucanie mulczu na pole: Po przetworzeniu resztek roślinnych brona mulczowa rozrzuca mulcz równomiernie na pole za pomocą talerzy, wałów lub innych narzędzi, tworząc warstwę o odpowiedniej grubości.
3. Pokrycie powierzchni gleby: Warstwa mulczu pokrywa powierzchnię gleby, chroniąc ją przed działaniem czynników atmosferycznych. Mulcz zatrzymuje wilgoć w glebie, zapobiegając jej odparowaniu, co sprzyja zdrowemu wzrostowi roślin.
4. Redukcja wzrostu chwastów: Warstwa mulczu utrudnia wzrost chwastów, ponieważ ogranicza dostęp światła słonecznego do nasion chwastów, co tworzy korzystne środowisko dla roślin uprawnych.
5. Zmniejszenie erozji gleby: Mulcz działa jako bariera, która hamuje spływanie wody deszczowej i chroni przed jej uderzeniem, co ogranicza utratę gleby.

Zastosowania w Praktyce Rolniczej

Brona mulczowa jest maszyną uniwersalną, stosowaną zarówno w uprawie uproszczonej typu strip-till, jak i w uprawie bezorkowej czy siewie bezpośrednim. Jej efektywne wykorzystanie przyczynia się do zrównoważonego zarządzania glebą, zwiększenia plonów i redukcji kosztów produkcji. Do urządzeń realizujących założenia ultra-płytkiej uprawy należy brona mulczowa Rolmako SpringExpert.

Główne zastosowania obejmują:

• Płytka i ultrapłytka uprawa pożniwna: Brona mulczowa jest najczęściej wykorzystywana jako pierwszy zabieg po zbiorze. Nie mówimy tu o głębokiej uprawie roli, a bardziej o pielęgnacji ścierniska i zagospodarowaniu resztek pożniwnych. Celem jest przerwanie parowania wody z gleby oraz równe rozmieszczenie resztek pożniwnych na powierzchni pola i „ubrudzenie” ich glebą, co ułatwia dalsze zagospodarowanie słomy i jej rozkład.
• Walka z chwastami i samosiewami: Brona w pierwszym przejeździe wytrząsa pozostałe w resztkach pożniwnych nasiona zbóż i rzepaku, prowokując je wraz z nasionami chwastów do kiełkowania. W kolejnym zabiegu skiełkowane chwasty i samosiewy zostają mechanicznie zniszczone. Zazwyczaj stosuje się dwa, czasami trzy przejazdy. Pierwszy przejazd najlepiej wykonać pod kątem 30-45° w stosunku do kierunku przejazdów kombajnu, a następny - pod kątem w stosunku do pierwszego przejazdu, co zapewnia maksymalny efekt chwastobójczy.
• Przygotowanie łoża siewnego i wsparcie dla poplonów: Ultrapłytka uprawa broną mulczową jest często pierwszym zabiegiem na ściernisko. Praktycy wykorzystują ją także w celu wyrównania powierzchni pola i rozbicia mniejszych brył gleby po uprawie, np. talerzówką czy gruberem. By uprościć pracę, można na bronie mulczowej zamontować siewnik poplonów. Brona skutecznie zagospodarowuje resztki pożniwne, przygotowuje łoże siewne i wspiera szybkie wschody poplonów lub roślin następczych, płytko przykrywając nasiona.
• Pielęgnacja użytków zielonych: Brony mulczowe pomagają pielęgnować wszelkie użytki zielone poprzez wygrabianie licznych resztek, nacinanie darni, usuwanie kretowisk oraz niszczenie chwastów w niewielkim stopniu.

Doświadczenia Praktyków: Przykład Michała Sawickiego

Michał Sawicki z okolic Chełma (woj. lubelskie) wiele lat temu podjął decyzję o wprowadzeniu w swoim gospodarstwie bezorkowej, a później pasowej technologii uprawy roli. W jego praktyce brona mulczowa odgrywa kluczową rolę. Pierwszy przejazd broną mulczową wykonuje po około 2-3 dniach od zbioru. Jak zaznacza, słoma i gleba muszą nieco odczekać i przeschnąć, by móc dobrze przemieścić ją po powierzchni pola. Następnie wjeżdża na pole jeszcze jeden lub dwa razy w odstępach około tygodnia między zabiegami. Często te 2-3 przejazdy broną mulczową to właściwie wszystkie zabiegi wykonywane na ściernisku, ponieważ następną uprawką jest już wjazd agregatem do uprawy pasowej i siew rośliny następczej.

W jego gospodarstwie, prowadzonym w dużej mierze na rędzinach, brona mulczowa ma za zadanie przede wszystkim przerwać parowanie wody z gleby oraz sprowokować chwasty i samosiewy do wzrostu, a następnie je zniszczyć. Pan Sawicki podkreśla: „Bardzo istotnym walorem tej maszyny jest szybki przejazd i duża wydajność pracy oraz niski koszt przejazdu. W moim gospodarstwie operator jest w stanie zrobić około 100 hektarów dziennie przy dość sporym rozdrobnieniu pól.”.

Z jego praktyki wynikają dwa ważne wnioski dla optymalnej pracy broną mulczową: po pierwsze, nie wjeżdżać maszyną w wilgotną słomę; po drugie, dobrze ustawić maszynę, kąt pracy zębów i nie podnosić jej. Jak wspomniano, do upraw ścierniskowych należy przystąpić jak najszybciej po żniwach. Zwłoka spowoduje, że „goła” ziemia odda do atmosfery więcej wody niż zmagazynowała w wyniku ostatnich deszczów.

Korzyści Płynące z Użycia Brony Mulczowej i Ultra-płytkiej Uprawy

Ultra-płytka uprawa to technika, która z założenia ogranicza pracę w ziemi do kilku centymetrów głębokości (nawet do 3 cm). Jej celem jest utrzymanie jednolitej gęstości w profilach glebowych, uniknięcie warstw zagęszczających i jak najmniejsza ingerencja w głębsze warstwy ziemi. Dzięki temu roślina może się mocniej ukorzenić i jest bardziej odporna na naturalne zagrożenia.

W wyniku orki na pofalowanych i pagórkowatych terenach, przez dziesięciolecia do uprawowych warstw ziemi przedostaje się glina, a jednocześnie zmniejsza się poziom próchnicy. To pogarsza właściwości uprawowe gleby, powodując brak wody dla roślin uprawnych w suchych okresach. Wprowadzenie minimalnych zmian w zabiegach agrotechnicznych, takich jak ultra-płytka uprawa, może już po kilku latach zregenerować właściwości ziemi rolnej (wodne, powietrzne, stan próchnicy).

Wykorzystanie brony mulczowej może prowadzić do zwiększenia efektywności produkcji rolniczej poprzez optymalne wykorzystanie zasobów, takich jak woda i składniki odżywcze, oraz minimalizację strat związanych z erozją gleby i konkurencją chwastów. Są to maszyny o dużym prześwicie, które bardzo płytko obrabiają ziemię. Oznacza to mniej masy resztek pożniwnych stawiających opór maszynie i mniej przerzuconej, odwróconej gleby, co skutkuje mniejszym zapotrzebowaniem ciągnika na moc i dużo niższym zużyciem oleju napędowego niż przy tradycyjnej uprawie.

Główne korzyści to:

• Ochrona gleby przed erozją: Warstwa mulczu tworzona przez brony mulczowe chroni glebę przed erozją spowodowaną deszczem, wiatrem i innymi czynnikami atmosferycznymi. Mulcz zatrzymuje wodę w glebie, zapobiegając jej odparowaniu i utratom wody.
• Zachowanie wilgoci w glebie: Mulczowanie polega na tworzeniu warstwy mulczu na powierzchni gleby, która pomaga zatrzymać wilgoć w glebie. Mulcz chroni glebę przed nadmiernym wysychaniem i utratą wody w wyniku parowania. Dzięki temu rośliny mają lepszy dostęp do wody, co przekłada się na ich zdrowy wzrost i rozwój. W tym kontekście istotny jest również podsiąk kapilarny (inaczej wznios kapilarny), czyli wysokość słupa cieczy równoważącego ciśnienie kapilarne. Ruchem kapilarnym nazywamy pionowy przepływ wody gruntowej ku górze poprzez przepuszczalną strukturę, gdzie woda przemieszczana jest przez pory, zwane inaczej kapilarami. W piaskach grubych wysokość ta waha się od 0,5 do 13 mm, podczas gdy w iłach wynosi ponad 3000 mm. Przerwanie tego podsiąku przez warstwę mulczu zapobiega utracie wody.
• Redukcja chwastów: Mulczowanie ogranicza wzrost chwastów, utrudniając im dostęp do światła słonecznego. Warstwa mulczu działa jako naturalna bariera, hamując wzrost i rozmnażanie się chwastów, co minimalizuje konkurencję o zasoby dla roślin uprawnych, a w konsekwencji może prowadzić do oszczędności na herbicydach.
• Poprawa struktury i żyzności gleby: Warstwa mulczu, która jest stopniowo rozkładana, wpływa na poprawę struktury gleby. Proces rozkładu dostarcza cennych składników odżywczych do gleby, zwiększając jej żyzność i zdolność do retencji wody.
• Regulacja temperatury gleby: Warstwa mulczu działa jako izolacja, regulując temperaturę gleby. Latem zapobiega przegrzewaniu się gleby, a zimą chroni ją przed zamarzaniem, co korzystnie wpływa na rozwój roślin.
• Ochrona ekosystemu glebowego: Mulczowanie wspomaga mikroorganizmy glebowe, jak bakterie i grzyby, które są niezbędne dla zdrowej gleby. Chroni również różnorodność biologiczną gleby, utrzymując równowagę ekosystemu glebowego.

Brona Mulczowa w Koncepcji Rolnictwa Zrównoważonego

Brona mulczowa odgrywa istotną rolę w rolnictwie zrównoważonym, które stawia na harmonijne i trwałe zarządzanie zasobami naturalnymi:

• Ochrona gleby: Jest to jeden z głównych celów rolnictwa zrównoważonego. Brona mulczowa, tworząc warstwę mulczu, chroni glebę przed erozją i degradacją, pomagając utrzymać jej strukturę oraz zdolność do zatrzymywania wody i składników odżywczych.
• Redukcja użycia chemikaliów: Stosowanie brony mulczowej może prowadzić do redukcji użycia chemicznych środków ochrony roślin. Warstwa mulczu utrudnia wzrost chwastów, co ogranicza potrzebę stosowania herbicydów. Ponadto, poprawa struktury gleby i jej zdolności do zatrzymywania składników odżywczych może przyczynić się do zmniejszenia ilości stosowanych nawozów.
• Zachowanie wilgoci i minimalizacja nawadniania: Warstwa mulczu pomaga zatrzymać wilgoć w glebie, ograniczając jej parowanie i potrzebę nawadniania. Dzięki temu minimalizuje się zużycie wody, co jest istotne w rolnictwie zrównoważonym, szczególnie w obszarach o ograniczonym dostępie do wody.
• Poprawa bioróżnorodności: Brona mulczowa i warstwa mulczu mogą sprzyjać wzrostowi bioróżnorodności w glebie, zapewniając schronienie i sprzyjające warunki dla organizmów glebowych (mikroorganizmów, grzybów, bezkręgowców), które odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu zdrowego ekosystemu glebowego.
• Zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych: Stosowanie brony mulczowej może przyczynić się do redukcji emisji gazów cieplarnianych poprzez ograniczenie intensywności uprawy i zachowanie materii organicznej w glebie.

tags: #brona #mulczowa #cultimulch