Historia siewnika mechanicznego

Siewnik to kluczowa maszyna rolnicza, której głównym przeznaczeniem jest równomierny wysiew nasion zbóż, traw oraz innych roślin uprawnych. W zależności od zastosowanej konstrukcji mechanizmu, siewniki charakteryzują się zróżnicowaną precyzją i wydajnością pracy. Historia tej maszyny sięga początków XVIII wieku, a jej rozwój jest ściśle związany z postępem w agronomii i mechanizacji rolnictwa.

Jethro Tull - pionier agronomii i wynalazca siewnika

Za wynalazcę pierwszego siewnika mechanicznego uważa się Jethro Tulla (ur. 1674 w Basildon, Berkshire, Anglia, zm. 21 lutego 1741 w Shalbourne, Berkshire) - angielskiego agronoma, rolnika, pisarza i wynalazcę. Tull, z wykształcenia prawnik, nigdy nie zrobił kariery w zawodzie z powodu słabego stanu zdrowia i braku wpływowych protektorów. Osiadł w rodzinnym majątku, gdzie poświęcił się rolnictwu, wykorzystując swoje talenty w gospodarstwie rolnym ojca w Oxfordshire.

Niezadowalające plony z początkowych prób uprawy koniczyny białej nakłoniły go do badań nad sposobem jej uprawy. Zauważył, że praktyczne wskazania stworzone przez niego na kanwie tych dociekań były trudne do wprowadzenia w życie z uwagi na niechęć robotników rolnych, nie widzących sensu ich realizowania. Opieszałość pracowników oraz potrzeba zminimalizowania marnotrawstwa wysiewanego ziarna nakierowała go na pomysł stworzenia maszyn, które mogłyby ich zastąpić.

W 1701 roku Jethro Tull skonstruował prototypowy model siewnika. Jego innowacyjna konstrukcja wykorzystywała mechanizm podobny do organów kościelnych. Pierwsze siewniki z 1701 roku posiadały lej na nasiona, pełniący rolę zbiornika, z przodu maszyny znajdował się element przypominający pług tworzący bruzdę do wysiewu. Ziarno przesypywało się z drewnianych pojemników przez spłaszczone rury, a mechanizm sprężynowy rozrzucał je do wydrążonych w ziemi rowków. Za podajnikami znajdowały się kołki, które przykrywały zasiane ziarna ziemią. Dzięki temu rozwiązaniu, konstrukcja Tulla umożliwiała siew w rzędach na precyzyjnie określoną głębokość.

Tull odrzucał wyznawane ówcześnie teorie o tym, że rośliny żywią się wodą, solą, powietrzem i zawartym w nim boskim oddechem. Twierdził, że pożywieniem dla roślin jest sama ziemia i zawarte weń mikrocząsteczki, których istoty jednak nie wyjaśnił. Uważał, że rośliny mogą je lepiej przyswajać, gdy człowiek kultywuje glebę. W 1701 roku wynalazł siewnik, dzięki któremu znacznie przyśpieszył proces obsiewania pól.

Początkowo pomysły Tulla spotykały się z krytyką, jednak z czasem większość właścicieli ziemskich zaczęła z nich korzystać, gdyż znacznie poprawiały efektywność ich gospodarstw. W 1709 roku Jethro Tull kupił własną farmę, a następnie wyruszył w podróż do Francji i Włoch, gdzie z uwagą obserwował sposoby uprawy winorośli. Po powrocie metody te zastosował na swojej farmie, osiągając wysokie zbiory. Uważa się go również za twórcę pierwszych pielników, służących do usuwania chwastów z pola.

Ewolucja i podział siewników

Siewniki mechaniczne były kamieniem milowym w rozwoju rolnictwa, prowadząc do znacznego zwiększenia efektywności i zmniejszenia marnotrawstwa nasion. W Polsce siewniki zaczęto produkować w XIX wieku dla folwarków, a po II wojnie światowej ich produkcja skoncentrowała się w Kutnie. Były to początkowo siewniki konne, a dopiero w latach 60. XX wieku pojawiły się siewniki ciągnikowe. W latach 70. XX wieku na polskich polach zaczęły pojawiać się precyzyjne siewniki do buraków i kukurydzy.

Siewniki można podzielić ze względu na sposób umieszczania materiału siewnego: w glebie lub na powierzchni gleby. W ten sposób wyróżnia się:

• Siewniki rzędowe: Przeznaczone do wysiewu materiału siewnego bezpośrednio do gleby. Posiadają redlice wysiewające, które mogą być stopkowe (idealne do wysiewu po orce, szczególnie przy niewielkiej ilości resztek roślinnych) lub talerzowe (przeznaczone do pracy na ciężkich glebach, gdzie obracające się talerze skutecznie radzą sobie z resztkami pożniwnymi).
• Siewniki rzutowe: Wysiewają materiał siewny rzutowo, czyli na powierzchnię gleby. Są stosowane głównie w leśnictwie do tworzenia pasów zaporowych chroniących uprawy przed dziką zwierzyną, często wyposażone w napęd elektryczny.

Siewniki rzędowe dalej można podzielić na:

• Siewniki zbożowe (uniwersalne): Przeznaczone przede wszystkim do zbóż, a także drobnonasiennych roślin (np. rzepak) i grubonasiennych (np. groch, bobik).
• Siewniki punktowe (precyzyjne): Służą do punktowego wysiewu upraw rzędowych, takich jak kukurydza, słonecznik, burak cukrowy, fasola, soja, rzepak, sorgo, groch, bobik. Dzielą się na mechaniczne (najczęściej stosowane do punktowego wysiewu buraka otoczkowanego, rzepaku otoczkowanego i cykorii) oraz pneumatyczne (podciśnieniowe lub nadciśnieniowe), które są bardziej uniwersalne i charakteryzują się niezwykle wysoką precyzją wysiewu.

Budowa i zasada działania siewników

Siewniki rolnicze to maszyny składające się z dwóch głównych elementów: zbiornika na nasiona oraz systemu wysiewającego. Zbiornik służy do przechowywania materiału siewnego, który następnie trafia do aparatu wysiewającego. System ten, obejmujący aparaty wysiewające i redlice rozmieszczone poprzecznie do kierunku jazdy, jest odpowiedzialny za umieszczenie nasion w glebie na odpowiedniej głębokości.

Mechanizm działania siewnika

Zasada działania siewnika opiera się na napędzie mechanicznym, który jest przekazywany z kół jezdnych maszyny. Obrotowe mieszadło wewnątrz zbiornika zapewnia równomierne podawanie nasion do aparatów wysiewających. Następnie nasiona są transportowane do redlic, które wprowadzają je do gleby. Cały proces jest precyzyjnie kontrolowany, co umożliwia dokładne dozowanie ilości nasion oraz ich umieszczenie na właściwej głębokości. Pierwsze produkowane siewniki opierały się na zasadzie zamontowania układu dozującego, najczęściej napędzanego przez koło maszyny, który napędzał część rozdzielającą ziarno. Dzięki odpowiednim przełożeniom łańcucha na kołach zębatych, a w późniejszych wersjach dzięki zastosowaniu przekładni mechanicznych, bezstopniowych czy krzywkowych, uzyskiwano pożądaną precyzję.

Przeznaczenie siewników

Siewniki są niezastąpione w precyzyjnym wysiewie nasion różnorodnych roślin uprawnych, w tym zbóż, roślin przemysłowych (np. rzepaku) oraz innych upraw wymagających dokładnego rozmieszczenia materiału siewnego. Zaawansowana technologia i konstrukcja siewników pozwalają rolnikom na precyzyjną kontrolę ilości wysiewanych nasion oraz głębokości ich umieszczenia w glebie. Taka dokładność przekłada się na optymalne wykorzystanie powierzchni pola i zwiększenie wydajności plonów, a także zapobiega konkurencji między roślinami o składniki odżywcze.

Od mechaniki do rolnictwa precyzyjnego - współczesne rozwiązania

Współczesne siewniki zbożowe są dostępne w wersjach z przekładnią dawkującą, ale coraz częściej rolnicy inwestują w siewniki z dozownikami napędzanymi elektrycznie (mających zastosowanie na przykład w pneumatycznych siewnikach zbożowych) lub z aparatami rozdzielającymi ziarno (w przypadku siewników punktowych). W przypadku siewników punktowych od jakiegoś czasu dostępne są również podsiewacze nawozów i aplikatory do mikrogranulatów napędzane elektrycznie.

Nowoczesne siewniki oferują również dostęp do funkcji Rolnictwa Precyzyjnego dzięki zaawansowanej elektronice w standardzie ISOBUS. Na wyświetlaczu terminala uniwersalnego ISOBUS jest wyświetlana aplikacja (oprogramowanie) z modułu ECU siewnika. Dzięki takim funkcjom materiał siewny zostaje wysiany tam, gdzie powinien być i w dawce, którą określił użytkownik, co umożliwia optymalizację zasiewu i zarządzanie polem. Jethro Tull, twórca pierwszego siewnika, z pewnością byłby zadowolony, widząc, jak bardzo zostały rozwinięte technicznie siewniki XXI wieku.

Współczesna oferta siewników obejmuje także siewniki pasowe, które łączą w jednym przejeździe uprawę gleby, nawożenie i siew. Przednie rzędy talerzy przygotowują glebę, następnie odbywa się siew, a belka ugniatająca zamyka bruzdę, tworząc optymalne warunki do kiełkowania nasion. Siewniki punktowe pneumatyczne charakteryzują się systemem nadciśnieniowym, który dociska nasiona do otworów w tarczy wysiewającej, zapewniając równomierne umieszczanie materiału siewnego na tej samej głębokości i w równych odstępach, eliminując ryzyko przemieszczenia się nasion.

tags: #pierwszy #siewnik #mechaniczny