Współczesne rolnictwo nieustannie dąży do optymalizacji procesów pracy, co jest możliwe dzięki zastosowaniu zaawansowanych agregatów uprawowych. Te złożone z kilku narzędzi roboczych maszyny pozwalają na oszczędność czasu i redukcję kosztów produkcji, jednocześnie zwiększając jej efektywność. Agregaty uprawowe to narzędzia wszechstronne, znajdujące zastosowanie w różnych systemach upraw, od tradycyjnego, płużnego, po nowoczesne metody, takie jak uprawa bezorkowa. W tradycyjnej uprawie płużnej agregaty używane są głównie do podorywki ściernisk i przygotowania gleby przed siewem. W kontekście skracania zabiegów agrotechnicznych kluczową rolę odgrywają aktywne agregaty, zwłaszcza brona wirnikowa, często łączona z różnymi typami wałów uprawowych, w tym z wałem oponowym.
Brona Wirnikowa: Charakterystyka i Zasada Działania
Brona wirnikowa, znana również jako brona wirowa, to aktywne narzędzie uprawowe, którego podstawową funkcją jest bronowanie, czyli rozdrabnianie ziemi zaraz po orce lub zasiewie. Jej elementy robocze to grube odkuwki, zęby obracające się w osi poziomej, które intensywnie mieszają glebę i rozbijają bryły. W zasadzie nie są one ostrzone. Brona wirnikowa znajduje zastosowanie głównie na glebach ciężkich i średnich, gdzie doskonale rozbija ziemię, napowietrzając ją i tworząc strukturę, którą opisuje się jako "ciasto, które urosło". Może być używana zarówno do uprawy po orce, jak i do uprawy bezpośredniej. Maszyny te, nawet kompaktowe i wszechstronne, stanowią idealne rozwiązanie do wydajnego przygotowania gleby i siewu w jednym przejeździe. Brona o szerokości roboczej 130 cm z wałem dogniatającym to masywna konstrukcja przeznaczona do profesjonalnego użytku; mimo gabarytu i wagi, sparowana z ciągnikiem Kubota L22 doskonale radzi sobie w niezbyt ciężkiej ziemi.
Zalety i Ograniczenia Brony Wirnikowej
- Skuteczność uprawy: Brona wirnikowa dokładniej rozbija ziemię w porównaniu do glebogryzarki, która jedynie obraca glebę. W wyniku jej pracy powstaje mieszanina części drobnych i grubych, a ziemia jest wyraźnie napowietrzona. Ziemia staje się jak napuszona pierzyna, co jest korzystne dla niektórych upraw.
- Zwalczanie chwastów: Bronowanie jest skuteczną metodą zwalczania chwastów, ponieważ praca bron wirnikowych służy także usuwaniu rozłogów chwastów i kłączy.
- Praca na trudnych glebach: Jest to narzędzie szczególnie przydatne na glebach zwięzłych, ciężkich, pylastych oraz suchych gliniastych, a także w trudnych warunkach uprawowych, jak ugory czy ścierniska po roślinach motylkowych. Rolnicy doceniają jej zdolność do rozbijania twardych brył ziemi, często wymagających kilkakrotnego przejazdu agregatu biernego.
- Wysokie zapotrzebowanie na moc: Główną wadą brony wirnikowej jest wysokie zapotrzebowanie na moc ciągnika, które jednak jest dobrze wykorzystywane, co pozwala na wykonanie zabiegu w jednym przejeździe.
- Ryzyko uszkodzeń: Minusem brony jest możliwość wpadnięcia większego kamienia pomiędzy wirniki i zablokowania maszyny. Przed awarią chroni zintegrowane na stałe z wałem WOM sprzęgło przeciążeniowe.
- Nadmierne rozpylenie: Na glebach lżejszych brona wirnikowa może prowadzić do nadmiernego rozpylenia gleby, co zmniejsza efektywność pracy.
Brona Wirnikowa a Inne Aktywne Narzędzia Uprawowe
Wśród aktywnych narzędzi uprawowych brona wirnikowa jest najczęściej spotykaną formą. W porównaniu do glebogryzarki, której elementami roboczymi są wygięte noże osadzone na poziomym wale, brona wirnikowa oferuje inne efekty. Noże glebogryzarki jak sama nazwa wskazuje są cienkie i mają ostrze, a na zwartej glebie widać ślady cięcia. Elementy robocze brony wirnikowej to grube odkuwki, a ich praca pozostawia jedynie ślady rozkruszenia gleby. Brona wirnikowa dokładniej rozbija ziemię i zapewnia lepsze napowietrzenie, natomiast glebogryzarką często pracuje się nieco szybciej.
Alternatywą jest brona wahadłowa, składająca się z dwóch listew z zębami poruszających się naprzemiennie ruchem wahadłowym, prostopadle do kierunku jazdy. Ze względu na delikatniejsze oddziaływanie na glebę, brona wahadłowa jest zalecana po orce, głównie na glebach średnich i lżejszych. Charakteryzuje się mniejszym zapotrzebowaniem na moc i jest lżejsza od swoich wirnikowych odpowiedników, a także mniej podatna na uszkodzenia. Jednakże, rolnicy preferują brony wirnikowe do gleb ciężkich, a do gleb lżejszych wybierają narzędzia bierne o niższym zapotrzebowaniu na energię, dlatego brony wahadłowe dostępne są głównie na rynku maszyn używanych.
Kultywatory Wirnikowe jako Odmiana Bron Wirnikowych
Kultywatory wirnikowe, jako odmiana bron wirnikowych, posiadają te same zalety, a dodatkowo charakteryzują się wytrzymalszym profilem wannowym, większą średnicą wałków i mocniejszymi „zębami na chwytanie”. Duże przejście nad wspornikami zębów zapobiega zapychaniu maszyny, nawet przy zużytych zębach. Nierówności pola i większe ilości słomy nie prowadzą do zapchania, a wirnikowe nośniki narzędzi zapobiegają zakleszczaniu się kamieni. Zbite, ciężkie gleby są rozluźniane przez gruber wirnikowy, który jednocześnie intensywnie miesza glebę ze słomą. Głębokość roboczą grubera wirnikowego ustawia się poprzez przełożenie czworokątnego sworznia mimośrodowego. „Zęby na chwytanie” kruszą glebę od dołu, zapobiegając jej rozsmarowywaniu. Duże części ziemi są odrzucane dalej niż małe, co powoduje koncentrację drobnej gleby w dolnej strefie uprawianej, podczas gdy większe bryły pozostają na powierzchni. Nasiona trafiają w obszar gleby z gruzełkami, które chronią ją przed zamulaniem, wysychaniem, erozją i zapewniają cień wschodzącym roślinom.
Rola Wałów Uprawowych w Bronach Wirnikowych
Podczas uprawy i siewu w jednym przejeździe niezbędne jest zastosowanie wału. Jego głównym zadaniem jest wtórne zagęszczenie gleby na głębokości siewu, a także wyrównanie powierzchni pola i pokruszenie brył pozostałych po narzędziu uprawowym. Wybór odpowiedniego rodzaju wału powinien być podyktowany przede wszystkim rodzajem gleby występującej w gospodarstwie.
Wał Oponowy (Gumowy): Specyfika i Zastosowanie
Wał oponowy (gumowy) to uniwersalny wał, który doskonale sprawdza się na różnych rodzajach gleb. Jest ceniony za odporność na przyklejanie się ziemi. Jego działanie polega głównie na ugniataniu, a w mniejszym stopniu na rozbijaniu brył. Rolnicy pracujący przede wszystkim na lekkich glebach powinni zainteresować się bronami o delikatniejszej konstrukcji i mniejszej masie, skonfigurowanymi właśnie z wałami oponowymi lub rurowymi. Choć wał oponowy jest odporny na przyklejanie, zdarza się, że "cały gumowy też się okleja" w skrajnie trudnych warunkach, co wskazuje na potrzebę odpowiedniego dostosowania wału do specyficznych warunków wilgotności i rodzaju gleby.
Inne Wały Uprawowe w Agregatach z Broną Wirnikową
Rynek oferuje szeroki wybór wałów uprawowych, które można łączyć z bronami wirnikowymi:
- Wał Packer: Składa się z gładkiego cylindra z przyspawanymi zębami. Jest to popularny wał w agregatach uprawowo-siewnych ze względu na swoją uniwersalność. Skutecznie zagęszcza glebę zarówno na glebach ciężkich, jak i lekkich, niezależnie od poziomu wilgotności. W przypadku rędzin, zwłaszcza wilgotnych, packer może się zalepiać i "garnąć", jednak dobrze dobrane skrobaki do samej rury są w stanie zapobiec temu problemowi nawet "w bagnie". Czym mniejsza średnica wału, tym problem może być większy.
- Wał Crosskill: Składa się z pierścieni z wypustkami po bokach. Zalecany na gleby średnie i ciężkie, zapewnia dobre wtórne zagęszczenie gleby i jednocześnie bardzo dobrze kruszy bryły. Jego wadą jest podatność na zalepianie się, co ogranicza jego przydatność na glebach wilgotnych.
- Wał Kołeczkowy (Palcowy): Odmiana wału Crosskill, pozbawiona wady zalepiania się, z większymi odległościami między bocznymi kołeczkami o kształcie klina.
- Wał Cambridge: Zbudowany z naprzemiennych pierścieni gładkich i zębatych. Doskonale nadaje się do ciężkich gleb, w tym wilgotnych, dzięki wysokiej odporności na oklejanie. Skutecznie zagęszcza glebę i wyrównuje powierzchnię pola.
- Wał Strunowy/Rurowy: Składa się z prętów lub rur przyspawanych do tarcz. Ten typ wału dobrze kruszy bryły, ale słabo ugniata glebę. Rekomendowany na gleby lekkie i średnie.
Konfiguracja Bron Wirnikowych i Wałów do Różnych Warunków
Bogata oferta maszyn i możliwości konfiguracyjne pozwalają na zastosowanie bron wirnikowych również na lżejszych glebach i uzyskanie bardzo dobrych efektów uprawy. Niezależnie od tego, czy wybierzemy serię lekkich, średnich czy ciężkich bron (taki podział oferuje większość producentów), warto zwrócić uwagę na szerokie możliwości ich konfiguracji.
Regulacja Prędkości i Głębokości Pracy
Wielu producentów bron wirnikowych wyposaża swoje maszyny w przekładnie, które umożliwiają regulację prędkości obrotowych wirników. Zazwyczaj dostępne są od dwóch do czterech zakresów przełożeń. W połączeniu z różnymi prędkościami wału odbioru mocy (WOM) ciągnika (540, 750 i 1000 obr./min), umożliwiają one dopasowanie odpowiedniej prędkości wirników w zależności od rodzaju gleby oraz prędkości pracy. Na przykład, najniższe prędkości przydadzą się na lekkich glebach. Głębokość roboczą brony wirnikowej ustala się często przez przełożenie i obrócenie czworokątnego sworznia mimośrodowego w wielu stopniach, co pozwala na precyzyjne dostosowanie maszyny.
Elementy Robocze i Systemy Zabezpieczeń
Standardowe elementy robocze bron wirnikowych to zęby o długości od 27 cm (dla lżejszych gleb) do ponad 30 cm (dla ciężkich gleb). W niektórych bronach noże mogą być szybko przestawione z pozycji „z tępym kątem natarcia” na pozycję „z ostrym kątem natarcia”, co rozszerza zakres stosowania bron wirnikowych o uprawki pożniwne i mulczowanie. Innowacyjne rozwiązania, takie jak systemy szybkiej wymiany zębów (np. Quick-Fit) bez użycia narzędzi, znacząco usprawniają pracę. Sprężynowe zabezpieczenie zębów umożliwia ich odchylanie w przypadku najazdu na kamień, chroniąc maszynę przed uszkodzeniami. Belka równająca niweluje przepływ ziemi między broną wirnikową a wałem i wciska kamienie w dół, a jej wysokość można szybko i wygodnie ustawić korbą. Opcjonalnie można wyposażyć brony wirnikowe i kultywatory wirnikowe w spulchniacze, które rozluźniają ślady pozostałe po kołach ciągnika.
💡 Perła wśród gleb - CZARNOZIEMY! Poznajemy gleby Polski z prof. Bartłomiejem Gliną | e-pole
Przegląd Producentów Bron Wirnikowych z Wałami
Rynek aktywnych narzędzi uprawowych w Polsce jest bardzo bogaty, oferując różnorodne modele bron wirnikowych przystosowanych do specyficznych warunków glebowych. Poniżej przedstawiamy przegląd kilku czołowych producentów:
UNIA GROUP
UNIA GROUP oferuje modele agregatów uprawowo-siewnych z aktywnymi narzędziami uprawowymi, opartych na bronie wirnikowej Hermes. Standardowo Hermes jest wyposażony w wał Packer, z możliwością zamiany na wał gumowy (oponowy). Brona posiada proste noże o długości 280 mm, a dwuzakresowa przekładnia główna pozwala na zmianę prędkości obrotowej wirników. Brona przeznaczona jest na gleby ciężkie i średniozwięzłe. Hermes wyposażony jest w sprzęg hydrauliczny do zawieszenia siewnika, umożliwiający podnoszenie siewnika nad wał i bronę na uwrociach. Wanny bron linii Hermes charakteryzują się dwoma łożyskami kulkowymi dla każdego z wirników, umieszczonymi na skrajnych częściach wałków, co zapewnia stabilną pracę. UNIA oferuje również zestaw z mechanicznym siewnikiem nabudowanym pod nazwą Plus 700/3 oraz agregat uprawowo-siewny Focus z nabudowanym siewnikiem pneumatycznym.
AMAZONE
Amazone prezentuje serie bron wirnikowych KE (lżejsza, do uprawy gleby zaoranej lub w mulcz na rozluźnionych glebach) i KG (kultywator wirnikowy, do ciężkich warunków). Model KE Special o szerokości roboczej 3 m waży zaledwie 850 kg, co jest jedną z najmniejszych wartości na rynku. Brony KG charakteryzują się wysoką wytrzymałością, mocnym profilem wannowym i grubszymi wałkami. Wyposażone są w łukowato wygięte „zęby ciągnące”, ułatwiające zagłębianie. System Long-Life-Drive zapewnia długą żywotność i spokojną pracę. Zęby są sprężynowo mocowane, co chroni je przed uszkodzeniem na kamieniach, a ich wymiana jest szybka i prosta dzięki sworzniom i zawleczkom. Brony Amazone można łączyć w agregaty z wałami i siewnikami, w tym z siewnikami pneumatycznymi serii Avant (ze zbiornikiem zawieszanym z przodu ciągnika) lub mechanicznymi AD3.
SULKY
Sulky oferuje trzy modele bron wirnikowych serii Cultiline HR (oznaczenia: 3000.14, 3000.19 i 3000.26) przystosowanych do współpracy z ciągnikami o mocy od 140 do 260 KM. Lżejsze modele (np. HR 250.14 i 300.14) przeznaczone są do pracy na glebach średnich. Pozostałe modele Cultiline HR są przystosowane do cięższych warunków i ciągników o większej mocy, często z powiększoną średnicą wału Packer. Wyróżnikiem bron wirnikowych Sulky jest układ skrobaków wału packer oparty na jednej szynie, którą po odkręceniu jednej śruby można odchylić do tyłu, co umożliwia szybkie oczyszczenie wału i skrobaków. Brony mogą być wyposażone w hydropak do zawieszenia dowolnego siewnika, w tym trzy wersje siewników pneumatycznych Xeos, siewnik Reguline oraz mechaniczny Tramline XC.
KUHN
Kuhn oferuje szeroki wybór 6 serii bron wirnikowych, obejmujących 21 modeli, od 1,2 m do 6 m szerokości. Serie HRB (lekkie) i HR (do ciężkich warunków i dużych mocy) różnią się konstrukcją i wytrzymałością. Kuhn stosuje kute koła zębate własnej produkcji i stożkowe mocowanie uchwytów zębów, co zapobiega luzom. Brony te mogą pracować na głębokościach od 3 do 25 cm, a nawet do 36 cm w specjalistycznych uprawach. Przekładnia Duplex lub opcjonalna Multiplex umożliwia szeroki zakres regulacji prędkości obrotowej wirników. Brony Kuhna mogą współpracować z kilkoma rodzajami wałów, w tym dwoma rurowymi (Crumbler i MaxiCrumbler), zębowym (Packer PK2 i Maxipacker) czy ogumionym (Packliner), który służy jednocześnie do ustawienia głębokości pracy zębów.
KVERNELAND
Kverneland oferuje na polskim rynku cztery serie bron wirnikowych (NG-M, NG-H, NG-S), w tym serię współpracującą z ciągnikami o mocy do 350 KM. Charakterystyczną cechą jest duża odległość dna wanny od uchwytu zęba, co zapewnia swobodny przepływ resztek pożniwnych i kamieni. Wanny w modelach przeznaczonych na najcięższe warunki wykonane są z blachy o grubości 10 mm. Dostępne są zęby o specjalnym kształcie Pro-fit do pracy w ekstremalnych warunkach i system mocowania zębów Quick-Fit. W kombinacjach Kvernelanda mogą pracować z siewnikami mechanicznymi M-Drill, M-Drill Pro oraz Mc-Drill Pro, a także z lekkimi siewnikami pneumatycznymi serii DA.
LEMKEN
Lemken oferuje brony wirnikowe Zirkon 8 (lżejsza, modułowa, praca z przodu lub z tyłu ciągnika) i Zirkon 10 (do ciężkich warunków, również modele składane hydraulicznie). Wszystkie Zirkony mają dwustopniową skrzynię przekładniową i możliwość odwrócenia obrotów wirników, co zwiększa ich wszechstronność. Współpracują z niemal wszystkimi siewnikami w ofercie Lemkena.
PÖTTINGER
Na początku br. do oferty firmy Pöttinger trafiły nowe modele bron wirnikowych Lion o oznaczeniu 303 i 303 Classic. Obie maszyny przy szerokości roboczej 3 m mogą być skonfigurowane w wersji z 10 lub 12 wirnikami, co jest zalecane do intensywniejszego rozdrobnienia brył, np. w warzywnictwie. Modele te różnią się przekładniami i konstrukcją wanny, oferując stałe lub zmienne przełożenia. Największa z oferowanych bron wirnikowych, Lion 3003, jest przystosowana do pracy z ciągnikami o mocy do 250 KM. Każda z bron może być skonfigurowana z jednym z 9 rodzajów wałów i współpracować z siewnikami mechanicznymi Vitasem A lub pneumatycznymi Aerosem 1002 ADD.
KONGSKILDE
HK25, HK31, HK32 oraz PowerTill 1000 to oznaczenie 3-metrowych bron wirnikowych, które znajdziemy w ofercie firmy Kongskilde. Modele różnią się mocą, z jaką mogą współpracować ciągniki. Ich "wanny" są wypełniane specjalnym półpłynnym środkiem smarnym i wykonane są z wysokogatunkowej blachy o grubości od 6 mm (w HK 25) do 10 mm (w modelu PowerTill). Wszystkie wirniki osadzone są na łożyskach stożkowych ze specjalnie dobranym naprężeniem wstępnym.
HORSCH
Horsch w nowościach agregatów uprawowo-siewnych prezentuje siewnik Express KR nabudowany na bronie Kredo. Sekcja uprawowa Kredo składa się z 10 wirników z zębami o długości 30 cm, rozmieszczonych na szerokości 3 m. Brona charakteryzuje się bardzo solidną konstrukcją i w połączeniu z nabudowanym siewnikiem pneumatycznym Express KR waży 3,1 t. Brona Kredo może być wyposażona w jeden z dwóch wałów, w tym wał zębaty o dużej, 64-centymetrowej średnicy, polecany jako uniwersalny do każdych warunków glebowych.
Wybór i Optymalizacja Agregatu z Broną Wirnikową
Wybór narzędzi uprawowych i wałów jest kluczowy dla efektywności prac polowych. Z praktyki rolniczej wynika, że na większości gleb w Polsce, przy prawidłowo wykonanej orce, zastosowanie biernych agregatów doprawiających pozwala przygotować rolę do siewu przy znacznie niższych kosztach niż przy użyciu aktywnych agregatów. Jednakże, gleby ciężkie, zwięzłe, pylaste oraz suche gliniaste wymagają narzędzi o bardziej energicznym działaniu, takich jak brony wirnikowe. Gleby ciężkie powinny być doprawiane bronami aktywnymi w jednym przejeździe roboczym.
Dla rolników gospodarujących przede wszystkim na lekkich glebach, zaleca się brony o delikatniejszej konstrukcji i mniejszej masie, z krótszymi zębami (27-28 cm) oraz skonfigurowanymi z wałami oponowymi lub rurowymi. Przy pracy na różnych typach gleb pomocne może okazać się także wyposażenie bron w belki wyrównujące (włóki), które są montowane zarówno przed, jak i za wirnikami. Możliwość regulacji wysokości tych belek pozwala na precyzyjne kontrolowanie stopnia mieszania i kruszenia gleby przez wirniki, co umożliwia dostosowanie maszyny do różnorodnych warunków uprawowych. W przypadku wątpliwości zawsze zaleca się wybór solidniejszego modelu, aby uniknąć awarii w intensywnym okresie prac polowych. Ważny jest również odpowiedni dobór wału, zależny od warunków polowych. Co do siewników, nie zawsze konieczny jest wybór całego zestawu jednego producenta. Celem jest wykonanie tylko niezbędnych zabiegów uprawowych, zapewniających roślinom optymalne warunki wzrostu i rozwoju, przy jednoczesnym zminimalizowaniu ich liczby. Agregaty uprawowo-siewne oparte na aktywnej sekcji uprawowej, w zależności od szerokości roboczej i konfiguracji, mogą kosztować od 60-90 tys. zł (dla lekkich zestawów 3m) do 110-150 tys. zł (dla ciężkich zestawów 3m).
